1) Понятие биологического разнообразия включает в себя все виды растений, животных и микроорганизмов, а также экосистемы, составной частью которых они являются. Этот термин охватывает разную

Билет 1 1) Понятие биологического разнообразия включает в себя все виды растений, животных и микроорганизмов, а также экосистемы, составной частью которых они являются. Этот термин охватывает разную степень природного разнообразия, включая как число видов, так и частоту их встречаемости. Поддержание биологического разнообразия видов растений и животных на нашей планете важно как для современной жизни людей, так и для будущих поколений. По разным оценкам экспертов общее число видов растений, животных и микроорганизмов на Земле составляет от 5 до 30 млн. Из этого количества описаны и имеют видовое название около 2 млн. Известно, что большинство видов находится в тропиках, причем многие еще не описаны. Вся история человечества связана с использованием растений, животных и микроорганизмов для обеспечения нормальных условий своего существования, однако использует оно в своих целях лишь несколько тысяч видов. Так, наши культурные растения, которые насчитывают всего 150 видов, находят широкое применение как источник пищи, и лишь 5000 видов из общего числа 265–000 когда-либо возделывались человеком. Мы еще недостаточно знаем о полезных свойствах растений и животных, которые могли бы найти применение в сельском хозяйстве, медицине и других отраслях нашей экономики. Вероятно, лишь на начальных этапах находится использование микроорганизмов. Широкое использование человеком фауны началось с промысла крупных млекопитающих, рыб и птиц. Развитие земледелия привело к сокращению лесов. Одним из результатов такого хозяйствования стало снижение биологического разнообразия. В настоящее время серьезные опасения вызывает стремительное сокращение числа видов на Земле, особенно в последние годы. Потеря биологического разнообразия — это и потеря ценного генофонда, и потеря устойчивости экосистем. Быстрое сокращение разнообразия на уровне видов и экосистем (особенно тропических экосистем) по мнению экспертов, может привести к такой ситуации, когда в ближайшие 20–30 лет мы можем потерять около 1 млн видов. Это означает, что каждый день мы будем терять до 100 видов. Если же судить об утере видов с точки зрения генной инженерии, принимая во внимание, что каждая форма жизни уникальна, то вымирание лишь одного дикого вида означает безвозвратную потерю от 1 000 до 10 000 генов с неизвестными потенциальными свойствами. В настоящее время нет такой экосистемы, которая бы в той или иной мере не испытывала мощное воздействие результатов хозяйственной деятельности человека, что в конечном итоге приводит к перестройке в видовом составе сообществ или к выпадению отдельных видов, однако связь разнообразия и устойчивости экосистем вряд ли укладывается в простую формулу «чем больше, тем лучше». Сообщества тропических лесов или коралловых рифов с их колоссальным видовым разнообразием более устойчивы к колебаниям численности их аборигенных обитателей, чем сообщества более высоких широт, но они менее устойчивы к нарушениям поступающим извне, в том числе и к антропогенным воздействиям. Потеря биологического разнообразия имеет серьёзные научные, эстетические и моральные аспекты. Нарушения в разнообразии видов неизбежно приводит к нарушениям в структуре сообществ и к разрушению целых экосистем и, в конечном итоге, могут привести к экологическим катастрофам. Известно, что в нашей стране под угрозой исчезновения находятся экосистемы степей и экосистема Аральского моря, в критическом состоянии находятся озера Байкал и Севан, Балтийское и Каспийское моря, а также северные районы нашей страны в зоне их интенсивного освоения. Во всем мире идет процесс наступления пустынь и сокращения тропических лесов, а именно в тропиках находится больше всего видов. Все это вызывает естественную тревогу. Сохранение биологического разнообразия — это не только сохранение экосистемы, но, самое главное, это сохранение тех условий природной среды, в которой возможна нормальная жизнь и деятельность человека. 2) Популяция (позднелат. populatio, от лат. populus – народ, население) в генетике, экологии и эволюционном учении – совокупность особей одного вида, достаточно длительное время занимающая определённое пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В собаководстве популяцией можно назвать как породу в целом, так и определенную ее часть, проживающую на территории определенной страны, области, района и т.д. Генетическое разнообразие популяции-многообразие внутри вида. Определяется частотой несущих определенные признаки генов в ее генофонде. Методы изучения. ПОПУЛЯЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА, раздел генетики, изучающий генофонд популяций и его изменение в пространстве и во времени. Совокупность генов у особей данной популяции называют ее генофондом. Для того чтобы решать проблемы экологии, демографии, эволюции и селекции, важно знать особенности генофонда, а именно: сколь велико генетическое разнообразие в каждой популяции, каковы генетические различия между географически разделенными популяциями одного вида и между различными видами, как генофонд изменяется под действием окружающей среды, как он преобразуется в ходе эволюции, как распространяются наследственные заболевания, насколько эффективно используется генофонд культурных растений и домашних животных. Изучением этих вопросов и занимается популяционная генетика. Основными понятиями популяционной генетики являются:частота генотипа – доля особей в популяции, имеющих данный генотип(Генотип—это совокупность всех генов организма, являющихся его наследственной основой.) и частота аллеля – его доля среди имеющих аллелей(Аллель-это одно из возможных структурных состояний гена). ПОПУЛЯЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ Дрейф генов. Под дрейфом генов понимают случайные изменения генных частот, вызванные конечной численностью популяции. Генный дрейф имеет два важных последствия. Во-первых, каждая популяция теряет генетическую изменчивость со скоростью, обратно пропорциональной ее численности. Со временем какие-то аллели становятся редкими, а затем и вовсе исчезают. В конце концов, в популяции остается один-единственный аллель из имевшихся, какой именно – это дело случая. Во-вторых, если популяция разделяется на две или большее число новых независимых популяций, то дрейф генов ведет к нарастанию различий между ними: в одних популяциях остаются одни аллели, а в других – другие. Процессы, которые противодействуют потере изменчивости и генетическому расхождению популяций, – это мутации и миграции. Мутации. При образовании гамет происходят случайные события – мутации, когда родительский аллель, превращается в другой аллель, имевшийся или не имевшийся ранее в популяции. Мутационный процесс ведет к увеличению генетической изменчивости популяций, противодействуя эффекту дрейфа генов. Миграции. Популяции одного вида не изолированы друг от друга: всегда есть обмен особями – миграции. Мигрирующие особи, оставляя потомство, передают следующим поколениям аллели, которых в этой популяции могло вовсе не быть или они были редки; так формируется поток генов из одной популяции в другую. Миграции, как и мутации, ведут к увеличению генетического разнообразия. Кроме того, поток генов, связывающий популяции, приводит к их генетическому сходству. Системы скрещивания. В популяционной генетике скрещивание называют случайным, если генотипы особей не влияют на образование брачных пар. Например, по группам крови скрещивание может рассматриваться как случайное. Однако окраска, размеры, поведение могут сильно влиять на выбор полового партнера. Если предпочтение оказывается особям сходного фенотипа (т.е. со сходными индивидуальными характеристиками), то такое положительное ассортативное скрещивание ведет к увеличению в популяции доли особей с родительским генотипом. Если при подборе брачной пары предпочтение имеют особи противоположного фенотипа (отрицательное ассортативное скрещивание), то в генотипе потомства будут представлены новые сочетания аллелей. Образование брачных пар

Билет 2 1) Что такое генетическое разнообразие? Под генетическим разнообразием понимается многообразие (или генетическая изменчивость) внутри вида. Каждый отдельный вид обладает набором генов, создающим его собственные уникальные черты. Например, у людей огромное разнообразие лиц отражает генетическую индивидуальность каждого отдельного человека. Термин генетическое разнообразие также обозначает различие между популяциями в пределах одного вида, примером чего могут быть тысячи пород собак или множество сортов роз и камелий. В чем состоит значение генетического разнообразия? Огромное разнообразие генов также определяет способность индивидуума или целой популяции противостоять неблагоприятному воздействию того или иного фактора внешней среды. В то время как одни особи способны выдерживать сравнительно высокие концентрации загрязнителей в окружающей среде, другие особи с иным набором генов в таких же условиях могут потерять способность к размножению или даже погибнуть. Этот процесс называется естественным отбором, он ведет к снижению генетического разнообразия в определенных местообитаниях. Однако эти же особи могут нести гены для более быстрого роста или для более успешного противостояния другим неблагоприятным факторам. 2) Воздействие человека на биосферу приобрело глобальный характер, а его масштабы и темп продолжают возрастать. В результате как прямого, так и косвенного антропогенного воздействия многие биологические виды исчезают или их популяции находятся на критическом пределе численности, ставящем под угрозу возможность воспроизводства вида. Воздействие человека на сообщества живых организмов стало настолько мощным, что они уже не в состоянии противостоять процессам антропогенной трансформации и утрачивают важнейшее свойство природных сообществ – способность к самовосстановлению. В связи с этим сокращается площадь тропических лесов, идет расширение пустынных формаций за счет сокращения площади сообществ саванн, лесов, степей, происходит так называемое антропогенное опустынивание. Проблемы охраны природы, охраны животного и растительного мира не могут быть ограничены какими-либо региональными рамками, даже границами целого материка. Для решения наиболее сложных и широких, глобальных, проблем охраны природы необходимы кардинальные усилия ученых, деятелей охраны природы, администраторов и государственных руководителей как отдельных стран, так и международного сообщества в целом. Одна из стратегических задач, осознанных мировым сообществом в связи с проблемой экологического кризиса биосферы, – сохранение биологического разнообразия на разных уровнях дифференциации биосферы. В настоящее время признано, что проблема охраны биологического разнообразия не сводится только к охране редких таксонов. Генеральная стратегия сохранения биоразнообразия должна быть ориентирована на сохранение систем (совокупностей) видов в их пространственном распределении – от типов экосистем глобального уровня (типов и биомов) вплоть до конкретных биогеоценозов и их сопряженных территориальных сочетаний на локальном уровне. Стратегия сохранения биоразнообразия требует прежде всего количественной и сравнительной оценки его в природных экосистемах различного уровня. Для этого разработана целая система оценок и введены понятия альфа-, бета- и гамма-разнообразия [Уиттекер, 1972]. Комплексная оценка всех критериев биоразнообразия позволяет понять степень устойчивости изучаемой экосистемы, уровень антропогенного воздействия на ее структуру, роль и место редких видов растений и животных в данной экосистеме. Для осуществления обоснованной и взвешенной стратегии охраны природы необходимо применять методы оценки биоразнообразия по описанным критериям. Такая оценка дает возможность на количественной основе планировать перспективную сеть охраняемых территорий, намечать необходимые меры по охране и восстановлению редких видов растений и животных. На XIV Генеральной Ассамблее МСОП был утвержден проект «Всемирной стратегии охраны природы», подготовленный МСОП совместно с ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде) и ВВФ (Всемирный фонд дикой природы). С учетом последующих замечаний и рекомендаций «Всемирная стратегия охраны природы» была опубликована в 1980 году Целью «Всемирной стратегии охраны природы» провозглашено стремление наиболее быстро и эффективно добиваться сохранения и рационального использования природных ресурсов, от которых зависит существование и благосостояние человечества. В задачи «Всемирной стратегии охраны природы» входит выделение ведущих, главных, направлений в охране природы, определение мер по их осуществлению, выделение экосистем и видов организмов, которым наиболее грозит уничтожение и разработка мер по их спасению. Одна из рекомендаций «Всемирной стратегии охраны природы» состоит в том, чтобы обязательства по охране природы были включены в национальные конституции всех стран. Среди задач, выделенных во «Всемирной стратегии охраны природы», в качестве неотложных следует назвать следующие: 1. Поддержание главных экономических процессов и экосистем, от которых зависит само существование человечества. 2. Сохранение генетического разнообразия организмов. 3. Долгосрочное рациональное использование видов и экосистем при их сохранении и воспроизводстве. Трансформация экологической обстановки в результате различных антропогенных воздействий (а также их совместного влияния), невозможность полного восстановления структуры и состава сообществ приводят к изменению в них ценотических отношений и внедрению видов с широкой экологической амплитудой, вытесняющих виды узкой специализации. Зачастую это сопровождается вымиранием специализированных видов, особенно имеющих небольшие ареалы. Более 35 государств, в том числе и Россия, подписали «Конвенцию о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения», в Приложение к которой включено более 200 видов растений. В фауне и животном населении различных типов биомов нарушения достигли такого уровня, что можно говорить о полной смене и видового состава, и структуры. Многие аборигенные виды исчезли, либо стали редкими, виды-интродуценты – обычными и даже массовыми. Все это привело к образованию производных сообществ животных. Оценка природы, таким образом, включает обширный комплекс мер, предотвращающий нарушение экологического равновесия как в природных, так и в антропогенных экосистемах. Осуществление таких мер требует точной научной базы, и в этом природоохранная практика опирается на разнообразные отрасли естественных и гуманитарных наук, среди которых важное место занимает современная биогеография.

Билет 3 1) Термин «биоразнообразие» часто рассматривают как синоним «видового разнообразия», в частности «богатства видов», которое есть число видов в определенном месте или биотопе. Общее биоразнообразие обычно оценивают как общее число видов в различных таксономических группах. На сегодняшний день описано около 1,5 млн. видов, тогда как,по оценкам специалистов,на планете сегодня обитает от 5 до 100 млн. видов. Более консервативные исследователи считают, что их 12,5млн. Видовой уровень разнообразия обычно рассматривается как базовый, центральный, а вид является опорной единицей учета биоразнообразия. Рассмотрим единицы биоразнообразия по Б.А.Юрцеву[1994], на которые можно опираться, разрабатывая и реализуя систему мер по его сохранению. Единицы учета биоразнообразия должны обладать автономным жизнеобеспечением, способностью к неограниченно длительному самоподдержанию на фоне стабильной или умеренно флуктуирующей среды, восстановлению при нарушениях и адаптивной эволюции. Особи не отвечают такой совокупности характеристик, хотя в отдельных случаях возможны исключения, когда «священные» или иные «исторические» деревья берутся под охрану как памятники природы. Перечисленным требованиям в качестве важных единиц учета и сохранения биоразнообразия удовлетворяют виды, а применительно к ограниченным территориям – представляющие вид местные популяции. Базы разнообразной информации об организмах должны быть привязаны к конкретным видам, а виды должны иметь четкий адрес в той или иной таксономической системе. Так, охраняя вид А, в его лице мы охраняем одного из последних представителей рода или семейства, или редкую жизненную форму. Сведения по биологии и экологии вида необходимы для выработки необходимых мер его охраны в природе и сохранении в культуре. Темпы, формы и направленность дифференциации биот определяются важнейшими факторами, среди которых выделяются географические, действующие прямо или опосредованно через экологические процессы.Их прямое действие проявляется через изменение физических и химических параметров биосферы, на которые биота вынуждена реагировать. Таковы изменения концентрации солей в Мировом океане, региональные и локальные явления опреснения мор ских вод, динамика СО2 и озона в атмосфере, потепления и похолодания ландшафтной сферы, оледенения, дрейф континентов и т. д. Именно эти явления определяют «мегауровень» дифференциации биот во времени и пространстве, включая действие факторов мегаэволюции живых организмов и их катастрофическое вымирание на рубежах геологических эпох и периодов. Видовое богатство сообщества мы могли бы связать с целым рядом факторов, относящихся к нескольким категориям. Во-первых, это так называемые, «географические»факторы в широком смысле слова, а именно широта, высота над уровнем моря и (в водной среде) глубина. Их часто связывали с видовым богатством, как это будет рассмотрено ниже, однако сами по себе они, вероятно, не могут его определять. Если видовое богатство меняется с широ той, значит, должен быть еще какой-то фактор, зависящий от нее и непосредственно влияющий на сообщества. Следующая группа факторов как раз имеет тенденцию коррелировать с широтой и т. п., однако корреляция эта не абсолютна. В той мере, в какой она прослеживается, ими можно часто объяснить широтный и другие градиенты. Однако из-за неполноты корреляции они же затрудняют толкование зависимости от других градиентов. К таким факторам относятся:продуктивность среды, климатическая изменчивость, возможно также «возраст» местообитания и «суровость» среды (хотя последнее понятие, как будет показано далее, едва ли поддается определению). Третья группа факторов характеризуется географической изменчивостью, не связанной с широтой, и т. п. По этой причине они, как правило, маскируют или извращают зависимость между видовым разнообразием и средовыми параметрами. Это относится к масштабам физических нарушений, испытываемых местообитанием, изоляции, или островному характеру, и степени его физической и химической 2) В современных экономических условиях сохранение биоразнообразия должно доказывать свои преимущества в конкурентной борьбе с альтернативными способами использования конкретной территории, где имеются биологические ресурсы. К альтернативным способам могут быть отнесены ведение сельского хозяйства, лесозаготовки, различные виды строительства и пр. Важной экономической проблемой в сохранении биоразнообразия является несовпадение глобальных и локальных выгод. То, что невыгодно для отдельного региона, страны, может оказаться жизненно важным для других стран, всей планеты. Например, вырубка тропических лесов, утрата редких видов флоры и фауны в отдельных странах оказывают негативное воздействие на биосферу всей планеты. Локальные выгоды от таких действий гораздо меньше глобальной выгоды от сохранения этих природных ресурсов. В то же время в случае сохранения природных благ на локальном уровне (охраняемые территории, леса и пр.) местное население не получит выгоды, а, наоборот, может ухудшить свое благосостояние. Эта ситуация типична для многих развивающихся стран. Для того чтобы сохранение биоразнообразия было выгодно экономически, самым сложным является корректный учет выгод такого сохранения, экономической оценки биологических ресурсов. Для сохранения биоразнообразия наиболее распространенными являются две группы мер: - прямое регулирование, когда государство создает соответствующую правовую и нормативную среду, а также институциональные структуры (организации, ведомственные подразделения), ответственные за сохранение биоразнообразия и координацию своей деятельности с другими ведомствами (экономики, сельского и лесного хозяйства и т.д.); - экономическое стимулирование сохранения биоразнообразия и его устойчивого использования. Билет 5 1) Бета-разнообразие характеризует изменчивость показателей альфа-разнообразия в пространстве - по градиентам факторов среды или при переходе от одного типа сообщества к другому. Обычно бета-разнообразие оценивается через индексы сходства и индексы гетерогенности [Мэгарран, 1992]. Кроме того, в качестве показателя бета-разнообразия растительного покрова можно использовать диапазоны варьирования растительности по первым осям ординационных диаграмм, выраженные в стандартных отклонениях. Однако следует помнить, что такая оценка в значительной степени лишь ориентировочна, поскольку на первые оси при любом методе ординации приходится не более 60-70% общего варьирования растительности БЕТА-РАЗНООБРАЗИЕ — показагель, измеряющий степень дифференцированное™ видов по градиентам местообитания, т. е. скорость изменения флористического состава фитоценоза по пространственным и экологическим градиентам ландшафта. Ср. Альфа-разнообразие и Гамма-разнообразие.[ Бета-разнообразие (beta diversity). Индекс разнообразия между местообитаниями, изменчивость альфа-разнообразия при переходе от одного типа сообщества к другому. Альфа-разнообразие различных сообществ Альфа-разнообразие различных сообществ Для оценки этих мер разнообразия Уилсон и Шмида выбрали четыре критерия: число смен сообществ, аддитивность, независимость от альфа-разнообразия и независимость от чрезмерного размера выборки. Степень измерения каждым индексом смены видов оценивалась путем расчета -разнообразия для двух гипотетических градиентов, один из которых однороден Третье свойство — независимость от альфа-разнообразия — было проверено путем использования /3 для сравнения двух градиентов, идентичных во всем, за исключением того, что одни вдвое богаче видами, чем второй. Этого теста не выдержал только индекс 0С. Без такой независимости невозможно сравнивать -разнообразие богатых и бедных видами сообществ. Количество видов на учетных площадках (альфа-разнообразие) варьирует от 20 до 31. Проективное покрытие составило 75-100 %, а с учетом ярусности на отдельных участках - более 100 %. Видовой состав, горизонтальное распределение и ярусность сильно меняются. Это зависит от степени нарушенности почвогрунта, стадии сукцессии и рекреационной нагрузки. Наиболее типичны сообщества, находящиеся на начальных стадиях сукцессии, а потому представлены в основном однолетними растениями. Иногда можно наблюдать задернелые, остепненные участки с доминирующими луговыми злаками, бобовыми, однолетними и многолетними сорными растениями. 2) Национа́льный парк — территория, где в целях охраны окружающей среды ограничена деятельность человека. В отличие от заповедников, где деятельность человека практически полностью запрещена (запрещены охота, туризм и т. п.), на территорию национальных парков допускаются туристы, в ограниченных масштабах допускается хозяйственная деятельность. Например, определение национального парка Москвы дано в Законе г. Москвы N 48 «Об особо охраняемых природных территориях в Москве»[1] от 26 сентября 2001 г.: Национальный парк — особо охраняемая природная территория федерального значения, расположенная на территории города Москвы и имеющая особое природоохранное, эколого-просветительское и рекреационное значение как уникальный природный комплекс, превосходящий по площади 500 гектаров, отличающийся высоким природным разнообразием и наличием редких или хорошо сохранившихся типичных природных сообществ, редких и уязвимых видов растений и животных. Использование территории национального парка допускается в природоохранных, просветительских, научных целях и для регулируемого отдыха населения в специально выделенных для этой цели местах.— ст. 19 Закона Первым национальным парком считается Йеллоустон, образованный в 1872 году, хотя особо охраняемые территории известны со времён Средневековья. Самый крупный — Северо-Восточный Гренландский национальный парк, площадь которого составляет 972 тыс. км², что превышает площадь 163 стран мира. Это примерно четвёртая часть Европейской части России. В то же время площадь национального парка Хот-Спрингс в США составляет всего 22 км². Заповедник (значения). Саяно-Шушенский биосферный заповедник Термин, используемый в трёх тесно связанных значениях: Особо охраняемая территория или акватория, полностью исключённая из хозяйственного использования в целях сохранения природных комплексов, охраны видов животных и растений, а также наблюдения за природными процессами; Согласно Федеральному закону «Об особо охраняемых природных территориях» государственный природный заповедник — одна из категорий особо охраняемых природных территорий исключительно федерального значения, полностью изъятая из хозяйственного использования в целях сохранения природных процессов и явлений, редких и уникальных природных систем, видов растений и животных; Одноимённое соответствующему заповеднику федеральное государственное учреждение, имеющее цель сохранение и изучение естественного хода природных процессов и явлений, генетического фонда растительного и животного мира, отдельных видов и сообществ растений и животных, типичных и уникальных экологических систем на переданной ему в постоянное (бессрочное) пользование территории или входящей в границы заповедника акватории. Билет 7 Для изучения пространственно-временных особенностей функционирования сообществ и популяций в природных условиях используются различные стационар- ные объекты: пробные площади, постоянные маршруты, трансекты, катены и т. д.. Главным преимуществом таких объектов является возможность периодического повторения наблюдений, что составляет основную суть начальных этапов экологи- ческого мониторинга. Первостепенная научная и практическая значимость в регионах для мониторин- га среды, контроля и поддержания необходимого баланса между природными и ан- тропогенными комплексами принадлежит биосферным заповедникам. На базе Цен- трально-Лесного государственного природного биосферного заповедника (ЦЛГПБЗ, Россия, Тверская область) с 1980 г. осуществляется разработка методов и проводится комплексный мониторинг экосистем южной тайги с использованием в качестве био- индикаторов мелких млекопитающих. Заповедник располагается в цен- тральной части Каспийско-Балтийского водораздела, сохраняет обширные массивы лесных экосистем и верховых болот и имеет уникальные возможности для изучения, как естественных природных процессов, так и реакций биоты на основные формы региональных антропогенных воздействий. Популярность мелких млекопитающих, как объектов разноплановых эколо- гических исследований, в том числе в плане биоиндикации, определяется их важной ценотической ролью в экосистемах, чувствительностью к изменениям среды, эпизоотийно-эпидемической значимостью, относительно коротким жизненным циклом и динамичностью популяционных процессов, возможностью комплекс- ного многоуровневого изучения, доступностью экспериментальных исследова- ний. Наиболее часто используемый способ сбора полевого материала – стандарт- ные 2–4 суточные учетные отловы на ловушко-линиях протяженностью 125 м (25 ловушек), которые, как правило, пересекают центральную часть модельных участ- ков определенных типов местообитаний. Помимо указанного метода применяются и другие способы отловов. В целом ряде наших публикаций представлен авторский опыт использования для решения некоторых задач протяженных ловушко-линий (от 250 м до 2280 м), выставляемых по градиентам экологической среды и работающих в различных режимах проверок. В частности, «градиентные» методы от- ловов применялись нами при проведении инвентаризации фауны мелких млекопи- тающих; при оценке глубины проникновения в естественные лесные экосистемы за- поведника чужеродных видов и определении необходимой ширины буферной зоны; при исследовании популяционных процессов расселения. Использование «градиентных» методов отлова позволило существенным обра- зом сократить период очередных инвентаризационных исследований: практически все имеющиеся на территории заповедника виды данной группы (в том числе вто-50 ростепенные и редкие) были зарегистрированы в течение одного полевого сезона. Учетные отловы на ловушко-линиях, привязанных к конкретным местообитаниям, даже при большем суммарном количестве ловчих усилий, не дают такого результата, поскольку в основном фиксируются наиболее массовые виды, а редкие виды могут быть выявлены только в течение ряда лет непрерывных исследований. В случае про- тяженной ловушко-линии, помимо типичных фитоценозов, в зоне ее действия ока- зываются различные варианты экотонных сообществ, что, безусловно, увеличивает степень экологического разнообразия и позволяет в относительно короткие сроки зарегистрировать немногочисленные виды. В последнее время повышенное внимание уделяется вопросам инвазии чу- жеродных видов. Прежде всего, это касается биосферных ре- зерватов, где должны быть предусмотрены специальные программы по их все- стороннему исследованию. Экспансивные способности чужеродных видов и степень проявления «краевого эффекта» в естественных лесных эко- системах дополнительно оценивали с помощью протяженной ловушко-линии, располагающейся вдоль основного потока колонизации от населенного пункта с набором основных элементов селитебного ландшафта. Выявленная глубина проникновения чужеродных видов продемонстрировала крайне слабую степень выраженности «краевого эффекта» в лесном массиве заповедника, что может указывать на экологическую полночленность и устойчивость сообществ, их способность противостоять агрессивному воздействию и развитию ценофобной биоты. Расселение является важнейшим популяционным процессом, который во многом определяет пространственную структуру и жизнеспособность группи- ровок особей. Одновременно это и самый сложный для изучения процесс ди- намики популяций. Особенности расселения мелких млекопитающих также из- учали с помощью протяженных «градиентных» ловушко-линий, пересекающих различные типы фитоценозов и «работающих» длительное время (май–октябрь) в режиме ежедневных проверок. Такая система отловов в первые недели позво- ляет произвести изъятие оседлой части популяций различных видов, а затем с большей вероятностью регистрировать именно расселяющихся особей. Обнару- жена отчетливая пространственная неоднородность процесса расселения [5]. Вы- явлены участки, которые играют роль «экологических русел» в процессе расселения. Наоборот, отмечаются участки, через которые расселяющиеся животные практиче- ски не перемещаются. Таким образом, применяемая нами система «градиентных» отловов в ряде случаев имеет определенные преимущества и предоставляет дополнительные возможности для получения необходимой информации. С 2010 г. с использованием протяженной «градиентной» ловушко-линии авто- рами изучаются особенности пространственного размещения видов мелких млеко- питающих в континууме естественной среды лесных экосистем [6]. Полевые рабо- ты проводятся нами на трансекте длиною 2280 м, пересекающей различные типы коренных экосистем южной тайги, в первую очередь, ельники разного генезиса. На экологическом профиле достаточно хорошо выражена естественная мозаичность коренных лесов. Трансекта отмечена 114 визированными точками, которые привя- заны при помощи GPS в системе координат WGS 84 (UTM Zone 36 North). Рас-51 стояние между соседними точками составляет 20 метров. Точки имеют подробные геоботанические описания на площадях 20×20 и 5×5 метров, которые выполнены сотрудниками Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН. Описания включают 275 переменных, прежде всего, фитоценотической сре- ды, которые представлены комплексными характеристиками древостоя различных ярусов (видовой состав, высота, сомкнутость, листовые индексы, сумма площадей сечений); характеристиками подлеска (видовой состав, проективное покрытие); тра- вяно-кустарничкого яруса (видовой состав, проективное покрытие, высота, ярусная структура) и мохового яруса (проективное покрытие, видовой состав). В описания площадок нами ежегодно вносятся необходимые корректировки, связанные с суще- ственными изменениями основных характеристик. Учитываются также некоторые микрорельефные и микроклиматические параметры. В каждой точке стандартными методами облавливается круговая площадка с радиусом 5 м. Объемы элементарных отловов на площадке вполне репрезентативны. Объединение разнородных экологи- ческих данных осуществляется в информационных средах программ Microsoft Offi ce Access и Statistica. Общая база данных включает в себя сведения о точках трансекты, каждая из которых содержит 303 характеристики, включая численность по всем ви- дам мелких млекопитающих. Показатели обилия в значительной степени отражают привлекательность и «экологическую емкость» определенных участков для того или иного вида мелких млекопитающих. На рис. 1 в качестве примера приведены данные по численности и размещению рыжей (Clethrionomys glareolus Schreber) и красной (Clethrionomys rutilus Pallas) по- левок, которые принадлежат к разным типам фаун и являются экологическими вика- риатами. Рыжая полевка - наиболее массовый представитель мышевидных грызунов европейской фауны, а красная полевка принадлежит к числу реликтовых и относи- тельно редких в регионе видов восточной Палеарктики. Достаточно отчетливо видна пространственная сегрегация этих видов, связанная, в первую очередь, с их биотопи- ческими предпочтениями. Для рыжей полевки даже в пределах относительно одно- родных местообитаний также регистрируется неравномерный характер размещения. Например, в интервале номеров площадок 75–114, которые располагаются в немо- ральных ельниках (см. рис.1). Используя подробную информацию об экологических особенностях участков трансекты, возможно выявлять основные характеристики среды и варианты их комбинаторики, которые определяют особенности простран- ственного размещения различных видов мелких млекопитающих. Существенную помощь в современных экологических исследованиях могут оказывать геоинформационные системы (ГИС), которые получают все более широ- кое распространение. ГИС-технологии позволяют собирать информацию с любых точек электронных карт о самых разных характеристиках среды, особенностях орга- низмов и в автоматическом режиме формировать базы данных, доступные для раз- личных многомерных методов обработки. Одна из задач геоинформационных систем – графическое представление и визу- ализация полученных результатов. Вся графическая информация переводится нами в формат электронных тематических карт, снабженных частными базами данных, содержащих информацию о свойствах каждой точки трансекты. Полученные базы данных и программная среда Mapinfo позволяют оперативно строить картограммы любых характеристик среды и особенностей размещения видов мелких млекопитающих по экологическому профилю трансекты с указанием различных интервалов значений переменных. В качестве конкретных иллюстраций приведены упрощенные распределения одной из важных характеристик фитоценотической среды – значение общего листового индекса (рис. 2) и обилия рыжей полевки (основной модельный объект исследований) по экологическому градиенту трансекты На основании измеряемых элементарных характеристик среды рассчитыва- ются также и некоторые важнейшие интегральные показатели для каждой точки исследованного пространства. К числу таковых, например, относятся различные информационные меры разнообразия сообществ. На рис. 3 представлено распре- деление индекса видового разнообразия Шеннона-Уивера, рассчитанного для тра- вяно-кустарничкового яруса с учетом числа и характера распределения видов по обилию (H = -∑PilnPi, где Pi – обилие вида).Для выявления наиболее значимых факторов среды проводится корреляци- онный, факторный, кластерный и регрессионный анализы. Затем эти данные пере- носятся в информационную среду ГИС-технологий, где проводится их дальнейшая обработка. Важнейшая задача современных исследований по пространственному 54 распределению организмов – выявление комбинаторного действия факторов на осо- бенности размещения особей, что является основой для разработки реалистичных математических моделей. Для контрастирования взаимосвязи основных факторов среды в наибольшей степени подходят компонентный и факторный анализы. Несмо- тря на некоторые различия в статистических алгоритмах оба этих метода в обобщен- ном виде выражают сопряженную изменчивость исходных переменных. Они позво- ляют выявить скрытые переменные, отражающие векторы направленных изменений. Распределения значений интегральных факторных нагрузок также могут быть пред- ставлены для наглядности в виде картограмм. Таким образом, использование «градиентных» подходов (в частности протя- женной ловушко-линии, пересекающей различные типы фитоценозов) позволяет вскрыть более тонкие механизмы пространственной организации популяций и со- обществ. Градиентный экологический профиль, помимо характеристик в «типич- ных» фитоценозах, дает возможность проследить даже незначительные изменения, происходящие при переходе от одного фитоценоза к другому, учитывая специфику различных экотонных сообществ. Современные ГИС-технологии, дополненные ста- тистическими методами, позволяют решать многие задачи по изучению простран- ственного размещения популяций и сообществ организмов и выявлять скрытые факторы и их комбинаторику, которые невозможно обнаружить при использовании традиционных методов. 2) Мощным фактором изменения экосистем является хозяйственная деятельность человека. Большие изменения происходят, например, в «зеленых зонах» вокруг городов, которые используются для отдыха горожан. Растительность такой территории постоянно вытаптывается людьми, гуляющими по лесу, собирающими ягоды и грибы. Надземные органы растений травмируются, почва уплотняется, снижается ее способность к удержанию влаги. Все эти факторы отрицательно влияют на лесные травы, у которых корневища располагаются прямо под лесной подстилкой. Сильное вытаптывание повреждает подрост деревьев. Очень сильно изменяет луговые, степные и пустынные экосистемы интенсивный выпас скота. Животные поедают определенные виды трав, что приводит к распространению непоедаемых растений. Снижается обилие ценных в кормовом отношении злаков. Многие растения не успевают зацвести и дать семена. Уменьшается количество видов, упрощается сообщество. Почва, не сдерживаемая корнями, начинает размываться потоками воды или развеваться ветром. Разрушение почвы приводит к обеднению среды питательными элементами и водой, что резко ухудшает условия жизни растений и снижает их продуктивность. Биом — совокупность экосистем одной природно-климатической зоны

Билет 4 1) АЛЬФА-РАЗНООБРАЗИЕ — разнообразие внутри местообитания или внутри сообщества на видовом уровне. См. также Разнообразие видовое. Альфа- и бета-разнообразие могу! рассматриваться как результат многообразия ниш и местообитаний видов. Оба типа могут параллельно изменяться Вдоль Некоторых климатических градиентов, например, оба нарастаю! в направлении от прибрежных секвойевых лесов в Глубь континента, к горным территориям, которые охарактеризованы верхней трансектой. При изучении изменения сообществ птиц по градиенту разнообразия от холодных климатов к тропикам Макартур обнаружил известную независимость этих двух типов. Альфа-разнообразие для птиц, тесно связанное, как мы уже отмечали, со структурой растительности, оказалось не намного выше в тропиках по сравнению с лесами умеренной полосы. В то же время бета-разнообразие возрастало в тропиках, и притом резким скачком. В ЭТОМ различии проявилось существование так называемой!очкй насыщения, которая означает максимально возможное разделение пространства ниши для птиц при данной структуре растительности. Эволюция в тропиках не ведет к увеличению альфа-разнообразия выше уровня насыщения, но обеспечивает внедрение дополнительного числа видов ВДоль градиентов среды путем дифференциации месМобйтаний и сужения распределения местообитаний, что й Приводит к возрастанию бета-разнообразия. Альфа-разнообразие (alpha diversity). Богатство видами конкретных сообществ. Показатели альфа-разнообразия: видовое богатство - общее число видов в сообществе; и видовая насыщенность - среднее число видов на единицу площади. 2) ООПТ. Категории: (в РФ) 1)государственные природные заповедники(+ биосферные) 2)национальные парки + природные парки 3)государственные природные заказники 4) памятники природы 5)дендрологические парки и ботанические сады 6) лечебно-оздоровительные местности и курорты Категории ООПТ (в мире) 1)природно-научные резерваты строгого режима 2)национальные парки 3)памятники природы и примечательные природные объекты 4)резерваты природо-охранного назначения. Убежища диклй природы 5)охраняемые ландшафты(неживой природы) 6)ресурсо-сберегающие резерваты 7)антропологическое резерваты(быт местного населения,культура поселения молочисленных народов) 8)ресурсо-оборегательные местности и территории полноценного оспользования(деятельность в щадящем режиме) 9)биосферные резервы(включена в систему глобального мониторинга изменения процессов) Билет 6 1) Экосисте́ма,— биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесовпочвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества иэнергии. Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии. Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесовпочвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества иэнергии. Математические методы и моделирование. Выбор изучаемых особей из популяций, сообществ носит случайный характер, поэтому получить достоверное представление о всей популяции, обо всём сообществе можно только применяя методы математической статистики (учет степени отклонения от нормы, случайность или закономерность отклонений и т. д.). 2) Кра́сная кни́га — аннотированный список редких и находящихся под угрозой исчезновения животных, растений и грибов. Красные книги бывают различного уровня — международные, национальные и региональные. Первая организационная задача охраны редких и находящихся под угрозой исчезновения видов — их инвентаризация и учёт, как в глобальном масштабе, так и в отдельных странах. Без этого нельзя приступать ни к теоретической разработке проблемы, ни к практическим рекомендациям по спасению отдельных видов. Задача не простая, и ещё 30—35 лет назад предпринимались первые попытки составить сначала региональные, а затем мировые сводки редких и исчезающих видов зверей и птиц. Однако сведения были или слишком лаконичны и содержали лишь перечень редких видов, или, напротив, очень громоздки, поскольку включали все имеющиеся данные по биологии и излагали историческую картину сокращения их ареалов. Международный Союз Охраны Природы (МСОП) объединил и возглавил в 1948 году работу по охране живой природы государственных, научных и общественных организаций большинства стран мира. В числе первых его решений в 1949 году было создание постоянной Комиссии по выживанию видов (англ. Species Survival Commission), или, как принято называть в русскоязычной литературе, — Комиссию по редким видам. В задачи Комиссии входило изучение состояния редких видов животных и растений, находящихся под угрозой исчезновения, разработка и подготовка проектов международных и межнациональных конвенций и договоров, составление кадастра таких видов и выработка соответствующих рекомендаций по их охране. Комиссия начала свою работу с нуля. Нужно было выработать общие принципы подхода к охране редких видов, определить те виды, которым угрожала реальная опасность исчезновения или истребления, разработать систему их классификации, собрать информацию по биологии таких видов, чтобы выявить основные лимитирующие факторы. В начале работы не существовало даже понятия «редкого вида». Основной своей целью Комиссия поставила создание мирового аннотированного списка (кадастра) животных, которым по тем или иным причинам грозит исчезновение. Сэр Питер Скотт (Piter Scott), председатель Комиссии, предложил назвать список Красной книгой (англ. Red Data Book), чтобы придать ему вызывающее и ёмкое значение, так как красный цвет символизирует сигнал опасности. Билет 8 1) Антропогенные причины вымирания видов В настоящее время основной причиной вымирания диких видов явля­ются антропогенные факторы. С 1600 г. человек уничтожил 384 вида выс­ших растений и 242 вида позвоночных животных. Примеры прямого уни­чтожения американских бизонов, зубров в Европе, дронта на о. Святого Маврикия, бескрылой гагарки и многих других видов, общеизвестны. Однако, гораздо большее значение имеют урбанизация и сельскохозяй­ственное освоение территорий то есть разрушение естественных экосистем.Не меньшее значение имеет и загрязне­ние окружающей среды как пестицидами, так и промышленными отхода­ми. Следует, однако, отметить, что целый ряд видов неспособны уничтожить все направленные против них современные средства медицины и химиче­ской промышленности. Таковы природно-очаговые инфекции: чума, туля­ремия, малярия, гельминтозы и т. п. Таковы инфекции, циркулирующие среди людей или сельскохозяйственных жив тных: грипп, туберкулез, ящур и т. п. Таковы микозы сельскохозяйственных растений: ржавчина, фитофтора и т. п. Таковы насекомые и нематоды — вредители сельского хозяйства. Таковы синантропные мышевидные грызуны, в первую очередь, домовая мышь, серая и черная крысы, рыжий таракан и постельный клоп. Все эти виды гибко приспосабливаются и к новым пестицидам и лекарствам, и к изменению агротехники. Таким образом, одни виды вымирают а другие адаптируются даже к столь сильным изменениям естественных экосистем, которые создает деятельность человека. Сокращение численности видов животных под влиянием хозяй­ственной деятельности людей началось давно, но особенно усилилось в эпоху научно-технической революции. При этом ско­рость вымирания видов животных неуклонно возрастала, причем с особой стремительностью в последние полтора - два века. Легко представить себе основные причины сверхкри­тического снижения численности видов, которое приво­дило к их вымиранию при смене условий. Это, прежде всего, сокращение местообитаний, обеспечивающих весь комплекс факторов внешней среды, которые определяют возможность существования вида. Лимитирующим факто­ром, в зависимости от биологических свойств вида, могли быть температура, влажность, соленость, т. е. прямое воз­действие изменения климатических условий и физико-хи­мических характеристик среды обитания. Им мог быть любой биотический фактор, например резкое сокращение численности основных кормовых растений или, для хищ­ника, обычных объектов охоты. Важным фактором могло стать появление вида-конкурента, лучше приспособлен­ного к выживанию в ухудшившихся условиях. С тем же результатом — снижая численность до кри­тического уровня и ниже — действуют ныне со все воз­растающей эффективностью факторы, связанные с дея­тельностью человека. Их называют антропогенными, от греческого «антропос» — человек. Антропогенные факторы действуют как непосредственно, так и через изменение свойств природной среды. Так, сокращение местообитаний происходит главным образом за счет хо­зяйственного освоения новых территорий — вырубки лесов, распашки, расширения используемых под паст­бища территорий и увеличения пастбищной нагрузки, строительства новых поселков и городов, расширения дорожной и других коммуникационных сетей. Допол­нительно значительные территории и большие водные пространства, особенно внутренние моря, озера и реки, на­столько изменяются за счет накопления вредных веществ, что становятся непригодными для жизни многих видов. Следует помнить, что главный ущерб разнообразию состоит не в их гибели из-за прямого пре­следования и уничтожения, а в том, что в связи с освоением новых площадей для сельскохозяйственного производства, развитием промышленности и загрязнением среды площади многих природных эко­систем оказываются нарушенными. Это так называемое «косвенное воздействие» приводит к вымиранию десятков и сотен видов живот­ных и растений, многие из которых не были известны и никогда не бу­дут описаны наукой. Значительно ускорился процесс вымирания, на­пример, животных, в связи с уничтожением тропических лесов. За пос­ледние 200 лет их площадь сократилась почти вдвое и продолжает сокращаться со скоростью 15—20 гектаров в минуту. Практически полностью исчезли степи в Евразии и прерии в США. Сообщества тун­дры также интенсивно разрушаются. Во многих районах находятся под угрозой коралловые рифы и другие морские сообщества. В нарушенных, обедненных из-за воздействия человека сообще­ствах в наше время уже возникают новые виды с непредсказуемы­ми свойствами. Следует ожидать, что этот процесс будет лавинооб­разно нарастать. При внедрении этих видов в «старые» сообщества может произойти их разрушение и наступит экологический кризис. Общая экология: Учебник для вузов/Автор-составитель А.С. Степановских. Помимо сокращения видового разнообразия широко известно исчезновение их популяций в отдельных регионах.. В результате фа­уны многих стран лишились ценных в прикладном и научном отно­шении видов. Константинов В.М. Охрана природы Гибель видов в результате прямого и косвенного воздействия человека в особенно крупных масштабах известна в Австралии, Африке и Северной Америке. Сильно пострадала фауна океаниче­ских островов. Катастрофическое сокращение числа видов птиц на океаниче­ских островах связано с коренным изменением естественных при­родных ландшафтов и конкуренцией с завезенными туда домашни­ми и дикими животными. Вымирание птиц на острове Лусон (Га­вайский архипелаг) произошло через 40 лет после заселения его людьми и через 25 лет после завоза туда кошек. Существуя дли­тельное время в условиях изоляции и без конкуренции со стороны других видов, островные птицы стали узко специализированными к определенным условиям. Изменение этих условий под влиянием хозяйственной деятельности, конкуренция со стороны завезенных человеком животных отрицательно сказались на их выживании. Обитатели материков экологически более пластичны, легче переносят изменение среды обитания. На материках исчезновение видов происходит не так стремительно, как на островах, и связано с чрезмерной охотой, прямым преследованием и изменением условий обитания одновременно. Об этом свидетельствует история исчезновения многих видов. 2)формирование экологического каркаса территории и локальносй сети ООПТ(особо охраняемые природные территории) В основе организации всякой территории лежит система линий и зон особой экологической ответственности, носящая название природный каркас территории. От функционирования природного каркаса зависит способность территории поддерживать свое экологическое равновесие. Составляющие природного каркаса выполняют различные экологические функции (Кулешова, Мазуров, 1994). Природный каркас территории состоит из трех типов элементов. Средообразующая функция, ее эдификаторная и барьерно-распределительная составляющие, а также информационная функции выполняются узлами каркаса или, по П. Каваляускасу (1985, 1988), его природно-географическими окнами. К узлам относятся места формирования стока, скопления озер, крупнейшие болота, ареалы интенсивного подземного стока, крупные лесные массивы и т.п. Транспортную функцию выполняют транзитные коридоры - основные магистрали обмена веществом и энергией, связывающие территории узлов в единую геодинамическую систему. Это долины рек, вереницы озер и т.п. Средозащитную роль играют буферные территории, как зоны охраны транзитных коридоров, представляющие ареалы активного формирования бокового стока. Данную функцию выполняют, прежде всего, лесные массивы. На фоне природного каркаса формируется каркас, созданный человеческим обществом - демоэкономический каркас (Трейвиш, 1987), состоящий из индустриальных центров, больших и малых городов и связывающих их транспортных магистралей. Функционирование демоэкономического каркаса неизбежно оказывает негативное воздействие на природный, который теряет свою целостность, в результате чего появляется опасность нарушения экологического баланса. Ослабить антропогенное воздействие на природные комплексы и установить компромисс между природным и демоэкономическим каркасом поможет создание экологического каркаса, который мы понимаем как территориальную компенсационную систему, состоящую из непрерывной сети участков с различным режимом природопользования. Основное назначение экологического каркаса территории - воссоздание и поддержание целостности природного каркаса территории, защита его от негативного воздействия демоэкономического каркаса. Земли природного каркаса должны быть максимально вовлечены в состав экологического. Каждому элементу природного каркаса должна соответствовать та или иная охраняемая природная территория, входящая в экологический каркас, для каждого участка экологического каркаса должен быть определен свой особый режим использования, исходя из его роли в поддержании экологической стабильности как окружающей местности, так и всей территории региона. Экологический каркас должен включать, наряду с территориями с самым жестким регламентом использования, к которым относятся заповедные земли, территории с менее жесткими ограничениями их использования: заказники, водоохранные и зеленые зоны, защитные лесополосы и другие искусственные элементы, специально созданные для снижения воздействия техногенных объектов на природную среду. Кроме того, в экологический каркас должны входить территории, где природопользование ведется щадящим образом, при котором природные комплексы сохраняются в состоянии, близком к естественному. Это земли лесного фонда, в том числе и леса хозяйственного назначения при условии разумного ведения в них лесного хозяйства; ненарушенные пастбища и сенокосы; районы развития пчеловодства, охотничьего хозяйства и т.п. Поскольку за основу экологического каркаса берется существующая сеть охраняемых территорий, очень удобно начинать формирование каркаса с выделения этой сети. Полученная таким образом основа каркаса должна быть дополнена и расширена с учетом природных особенностей и антропогенной освоенности территории. В первую очередь в состав каркаса необходимо вовлечь экологически значимые природные комплексы, составляющие природный каркас и не охваченные существующей сетью охраняемых территорий. Наиболее ценным природным комплексам при этом целесообразно присваивать статус особо охраняемых, для других должен быть предусмотрен щадящий режим природопользования. В экологический каркас также следует включить различные виды нарушенных земель, составляющих, так называемый, реставрационный фонд (Елизаров, 1998), с целью их восстановления. Кроме того, расширение площади каркаса должно осуществляться за счет дополнительного создания там, где это необходимо, элементов, выполняющих буферную и компенсационную функцию относительно техногенных объектов, входящих в состав демоэкономического каркаса. Помимо нейтрализации вредных воздействий эти территории помогут связать элементы экологического каркаса в единую систему. Сохранение биоразнообразия и генофонда живой природы невозможно без создания сети особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Этот постулат достаточно широко распространен и популярен, не вызывает сомнения. С другой стороны, насколько реально сохранить биоразнообразие, имея сеть ООПТ. На практике это бывает иногда достаточно трудно воплотить и к тому же возникает достаточно много вопросов. Что понимать под особо охраняемыми природными территориями, каковы должны быть их размеры, как правильно обосновать границы таких территорий, какова должна быть их общая площадь в регионе, как правильно сформировать региональную сеть и какими должны быть аргументы, чтобы решить современную дилемму, что дороже природное наследие (разнообразие растений, животных, их естественных сочетаний: меловых обнажений и выходов горных пород с реликтовыми комплексами элементов биоты и т.д.) или одна тонна строительных материалов, несколько тысяч бареллей нефти, несколько десятков кубометры древесины и т.д. Для решения большинства этих вопросов можно воспользоваться общеизвестными экологическими законами (закон толерантности, принцип минимального размера популяции, Правило Реймерса-Штильмарка и др.), но нередко приходится сталкиваться с проблемами, совокупность которых ведет к их переоценке в реальной действительности из-за вмешательства субъективных факторов, и в первую очередь связанных с деятельностью человека. Что касается понятия ООПТ, то её определение трактуется в Федеральном законе No 33-ФЗ, принятом Государственной думой РФ 14.03.1995 г. Это - «участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют основное природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственной использования и для которых установлен режим особой охраны». В соответствии с этим же законом выделены и 7 категории ООПТ. Имеются определенные научные критерии и нормативно-правовые основы выявления, учета и отнесения природных достоприме- чательностей к тем или иным категориям ох- раняемых территорий. Более того, многие субъекты Федерации, исходя из особеннос- тей природы, национального колорита духов- ных и культурных традиций, быта и хозяй- ствования, проживающих на отдельных тер- риториях народов, разработали и приняли свои законы об ООПТ [4]. Природные сообщества характеризуются высоким естественным биологическим разнообразием и обеспечивают относитель- ную экологическую стабильность. Для вы- полнения им этих функций необходимо на- личие экологических свя зей между сообще- ствами, а это, по мнению ц -лого ряда иссле- дователей, осуществимо только при форми- ровании экологического каркаса Данный методический подход в после- дние годы уже использован при создании систем ООПТ ряда регионов [1, 11-13]. Под экологическим каркасом при этом понимается система наиболее ценных по сво- им природным характеристикам участков территории. Причем он рассматривается как система ран жированных по степени эколо- гического значения переходящих друг в друга участков природы (ядра, экологические кори- доры, буферные зоны и др.), неразрывно свя- занных. [10-12, 14]. На равнинной территории Европейской России в лесной зоне роль экологических ядер могут сыграть только крупные лесные масси- вы в составе национальных парков, заповед- ников и заказников. Но, как правило, такие массивы в целом, состоящие большей частью из елово-мелколиственных и меколиствен- ных участков лесов в средней полосе, распо- ложенные вдали от ботанико-географических рубежей, не отличаются высоким видовым разнообразием и обилием ред ких растений. Поэтому основные функции по сохранению видового разнообразия могут взять на себя небольшие по площади территории - памят- ники природы, которые могут быть как час- тями экологических коридоров и буферных зон, которые чаще представлены экотонны- ми участками (лесные опушки, пойменные гривы и т.п.). Для сохранения биоразнообразия сеть ООПТ должна состоят не только из участков зональной растительности, но и охватывать территории с интрозональными группиров- ками и редкими фло ристическими комплек- сами. В ходе исследований флоры Вятско-Камс- кого междуречья было установлено, что ред- кие виды растений бывают часто сконцент- рированы на небольших по площади терри- ториях. Эти виды чаще всего являются релик- тами разных геологических эпох, и сравни- тельное изучение видового состава таких тер- риторий может дать материал для изучения истории флоры. Такие территории мы пред- лагаем называть микрорефугиумами и пони- маем их как небольшие участки естественно ограниченной территории, отличающийся комплексом редких видов растений, которые в большинстве случаев имеют реликтовое происхождение [2]. Дифференциация мест концен трации редких растений на террито- рии междуречья по их приуроченности к эко- лого-ландшафтным участкам позволила нам

Дата добавления: 2015-09-30